[发明专利]一种声回波到达时刻检测装置及方法在审
申请号: | 202110668281.8 | 申请日: | 2021-06-16 |
公开(公告)号: | CN113126110A | 公开(公告)日: | 2021-07-16 |
发明(设计)人: | 张祺 | 申请(专利权)人: | 北京星天科技有限公司 |
主分类号: | G01S17/08 | 分类号: | G01S17/08;G01S7/539 |
代理公司: | 北京国昊天诚知识产权代理有限公司 11315 | 代理人: | 姜凤岩;朱文杰 |
地址: | 100012 北京市朝阳*** | 国省代码: | 北京;11 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 回波 到达 时刻 检测 装置 方法 | ||
本说明书实施例提供了一种声回波到达时刻检测装置及方法,其中装置包括:第一电压检测电路和第二电压检测电路;第一电压检测电路的输入端和第二电压检测电路的输入端均用于输入待检测的声回波对应的目标电信号;第一电压检测电路的输出端与第二电压检测电路的使能端连接;第一电压检测电路用于检测目标电信号的电压值是否到达预设的电压阈值,并在到达电压阈值时使能第二电压检测电路工作;第二电压检测电路工作后,检测目标电信号的电压值是否为零,并在首次为零时,输出电压跳转信号;其中,电压跳转信号的输出时刻用于计算声回波的到达时刻。通过本实施例,能够精确测量声回波到达时刻,且检测电路较目前方法的检测电路更加简单。
技术领域
本文件涉及声波测距技术领域,尤其涉及一种声回波到达时刻检测装置及方法。
背景技术
目前,可以通过超声波实现测距。超声波测距的原理是,向被测物体发射超声波信号,接收被测物体返回的声回波,计算发射超声波信号的时刻与接收该声回波的时刻之间的时间差,该时间差又称为飞行时间,根据飞行时间计算被测物体的距离。
目前,在采集到声回波之后,主要通过数字逻辑器件以数字信号处理(相关算法、最大能量波提取)等方式计算飞行时间,或在回波接收装置处设置某一阈值电压,以回波幅值到达阈值电压时刻确定飞行时间,然而,上述方法均容易受噪声干扰,对信号的信噪比要求高,且需要复杂的滤波电路和高精度的数字电路,因此上述方法存在电路复杂、计算结果不精确的缺点。
发明内容
本说明书实施例的目的是提供一种声回波到达时刻检测装置及方法,以简单准确的计算声回波的到达时刻,从而提高计算飞行时间的便捷性和准确性。
为解决上述技术问题,本说明书一个或多个实施例是这样实现的:
第一方面,本说明书一个实施例提供了一种声回波到达时刻检测装置,包括:
第一电压检测电路和第二电压检测电路;
所述第一电压检测电路的输入端和所述第二电压检测电路的输入端均用于输入待检测的声回波对应的目标电信号;
所述第一电压检测电路的输出端与所述第二电压检测电路的使能端连接;
所述第一电压检测电路用于检测所述目标电信号的电压值是否到达预设的电压阈值,并在到达所述电压阈值时使能所述第二电压检测电路工作;
所述第二电压检测电路工作后,检测所述目标电信号的电压值是否为零,并在所述目标电信号的电压值首次为零时,输出电压跳转信号;
其中,所述电压跳转信号的输出时刻用于计算所述声回波的到达时刻。
第二方面,本说明书另一个实施例提供了一种声回波到达时刻检测方法,包括:
获取上述第一方面所述的声回波到达时刻检测装置输出所述电压跳转信号的输出时刻以及,获取所述目标电信号的频率;
确定所述目标电信号中的目标特征点在所述目标电信号中所在的周期数;其中,所述目标特征点为所述目标电信号的电压值到达所述电压阈值之后首次变为零时对应的特征点;
根据所述周期数、所述电信号的频率和所述电压跳转信号的输出时刻,确定所述声回波的到达时刻。
本说明书一个或多个实施例所提供的声回波到达时刻检测装置及方法,能够利用第一电压检测电路和第二电压检测电路检测待检测的声回波对应的目标电信号的电压值是否到达电压阈值,并在到达电压阈值之后,检测目标电信号的电压值是否为零,并在首次为零时,输出电压跳转信号,电压跳转信号的输出时刻用于计算声回波的到达时刻。可见,通过本实施例,能够通过具有第一电压检测电路和第二电压检测电路的装置计算声回波的到达时刻,该装置结构简单,对目标电信号的信噪比无特殊要求,可以无延时地处理回波电信号,因此能够简单准确的计算声回波的到达时刻,从而提高计算飞行时间的便捷性和准确性。
附图说明
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